ZigBee协议栈的分析与设计

ZigBee技术是一种新兴的短距离无线传感器网络标准。它专注于家庭居住控制、商业建筑自动化和工厂车间管理三大无线传感器网络市场领域。ZigBee技术标准由ZigBee联盟开发。这是一个由半导体厂商、技术供应商和原始设备制造商加盟的组织。ZigBee技术标准基于IEEE802.15.4低速率无线个人局域网,支持介质访问控制层和物理层标准,并在此之上包含网络层、安全层和应用层。 由于ZigBee技术具有低功耗、低延迟、较长电池寿命等特点,它在低速率无线传感器网络中扮演着非常重要的角色。2006年,ZigBee工业市场值达到上亿,其市场前景十分广阔。目前,国外很多大公司纷纷向用户推出ZigBee应用解决方案。 ZigBee协议栈是进行用户应用开发的核心软件。对其进行分析与设计具有重要的科研意义和工程参考价值。本文在详细分析了IEEE802.15.4/ZigBee协议标准的基础上,首先介绍了协议栈软件设计的总体架构,然后分章节介绍协议栈网络层、介质访问控制层和物理层的设计。 本文在设计中采用了Chipcon公司提供的CC2430DB开发板和IAR公司的IAREmbeddedWorkbenchforMCS-51软件作为开发环境。